DE425620C - Einrichtung zum elektrischen Lenken von Zuegen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum elektrischen Lenken von Zügen, bei der die auf dem Zuge befindliche Einrichtung eine Vorrichtung zum Geben eines Warnungszeichens und (oder) zum Anhalten des Zuges enthält, die in Wirksamkeit gelangen, wenn sie nicht auf elektrischem Wege daran gehindert werden, und bei der die elektrische Verhinderung der Betätigung der Einrichtung zum Geben eines Warnungszeichens und (oder) zum Anhalten des Zuges von der Stellung eines Geschwindigkeitsanzeigers, dessen Stellung der Geschwindigkeit des Zuges entspricht, und auch von der Stellung eines beweglichen Teils einer elektromagnetischen Vorrichtung abhängt, die den beweglichen Teil in bestimmte verschiedene Stellungen bewegen kann, wenn sie durch entsprechende verschiedene elektrische Ströme erregt wird, und bei der auf der Strecke eine Einrichtung vorgesehen ist, durch die die auf dem Zuge vorgesehene elektromagnetische Vorrichtung im allgemeinen an bestimmten verschiedenen Streckenteilen durch diese Ströme erregt wird, die den zu diesen Streckenteilen gehörigen Höchstgeschwindigkeiten entsprechen, so daß die Verhinderung der Betätigung der Einrichtung zum Geben des Warnungszeichens und (oder) zum Anhalten des Zuges in den in Rede stehenden Streckenteilen nicht bewirkt wird, wenn die Geschwindigkeit des Zuges daselbst die zugehörige Höchstgeschwindigkeit übersteigt.

Damit bei einer Überschreitung der zulässigen Geschwindigkeit in einem bestimmten Streckenteile auf dem Zuge ein Warnungszeichen gegeben und danach, falls die Geschwindigkeit auf das Warnungszeichen hin nicht herabgesetzt wird, der Zug zum Stehen gebracht wird, ist gemäß der Erfindung auf dem Zuge eine Anhaltevorrichtung angebracht, die dann in Wirksamkeit tritt, wenn an einem bestimmten Teil (Anhalteteil) der Strecke die Geschwindigkeit des Zuges die hier zulässige Geschwindigkeit übersteigt .>

4 Auf der Strecke sind ferner Einrichtungen vorgesehen, durch die im allgemeinen die auf dem Zuge vorgesehene elektromagnetische Vorrichtung an einem Teil der Strecke, über den der Zug fährt, unmittelbar bevor er den Anhalteteil erreicht, durch elektrischen Strom erregt wird, der verschieden von demjenigen ist, der zu dem Anhalteteil der Strecke gehört, und den beweglichen Teil der elektromagnetischen Vorrichtung in einer Lage einstellen kann, die verschieden von derjenigen ist, die zum Anhalteteil der Strecke.gehört. Auf dem Zuge befindet sich schließlich eine Vorrichtung zum Geben eines Warnungszeichens, die an dem zweitgenannten, zum Warnen dienenden Teil der Strecke in Wirksamkeit gelangen kann, 6d wenn der Geschwindigkeitsanzeiger und der genannte bewegliche Teil einander nicht entsprechen, während der genannte bewegliche Teil in der zum Warnungsteil der Strecke ge- Ι4 hörigen Stellung/unabhängig von der Geschwindigkeit des Zuges auf dem Warnungsteil der Strecke, die Betätigung der Anhaltevorrichtung verhindert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung schematisch erläutert.

Die Strecke, die mit begrenzter Geschwindigkeit befahren werden soll, ist durch eine Isolation in einen Warnungsabschnitt und in einen Anhalteabschnitt unterteilt. Auf dem Warnungsabschnitt wird auf den Zügen, die mit einer die gewünschte Höchstgeschwindigkeit überschreitenden Geschwindigkeit fahren, selbsttätig ein Warnungssignal gegeben. Auch kann eine Betriebsbremsung vorgenommen werden. Auf dem Anhalteabschnitt sollen die Züge selbsttätig angehalten werden, oder es soll eine Notbremsung stattfinden. Die Schienen des Warnungsabschnittes erhalten Wechselstrom von einer der Höchstgeschwindigkeit entsprechenden Frequenz. Dieser Strom induziert in der Induktionsvorrichtung 360 des Zuges, die in der Zeichnung als Einzelspule dargestellt ist, aber auch aus mehreren Spulen bestehen kann, einen Wechselstrom von der go Frequenz des Stromes, welcher über die Drähte 361 und 377 zu einer Vorrichtung 382 und von dieser fortfließt, die einen beweglichen Teil besitzt, der bestimmte verschiedene Stellungen einnehmen kann, wenn die Vorrichtung durch Ströme der verschiedenen zu verwendenden Frequenzen erregt wird. Der bewegliche Teil der Vorrichtung 382 ist mit einem Arm 300 verbunden, der deshalb immer eine Stellung innimmt, die der Frequenz des jeweilig die Vorrichtung 382 erregenden Stromes und daher auch der Geschwindigkeitsgrenze entspricht, die zu der betreffenden Frequenz gehört. Wenn daher die Vorrichtung durch Strom erregt wird, deren Frequenzen für das Unterbleiben des Warnungszeichens bei der in Rede stehenden

Fahrtrichtung (der Hinfahrt) den angenommenen Geschwindigkeitsgrenzen von 25, 50 und 70 km entspricht, so nimmt der Arm 300, der bei nicht erregter Vorrichtung 382 durch sein Gewicht an einen Anschlag angelegt wird, Stellungen ein, in denen seine isolierte Kontaktplatte 301 an den Kontakten 346 und 347, den Kontakten 343 und 344 und den Kontakten 340 und 341 anliegt. Entsprechend den verschiedenen Höchstgeschwindigkeiten sind ein Paar konzentrische Kontaktschienen 332 und 333 von gleicher Winkelabmessung \'orgesehen, ein Paar konzentrische Kontaktschienen 330 und 331 von gleicher Winkelabmessung und ein Paar konzentrische Kontaktschienen 328 und 33g von gleicher Winkelabmessung usw., je nach der Zahl der Geschwindigkeitsstufen. Die konzentrischen Kontaktschienen sind gegeneinander isoliert, und die Längen der einzelnen Schienenpaare sind entsprechend den Geschwindigkeitsabstufungen bemessen. Auf einer Geschwindigkeitsmessernadel 318 sind isolierte Kontaktstücke 314, 315 und 316 angeordnet, die über die Schienen 328, 330 und ^a5 332 schleifen können, und Kontaktstücke 322, 321 und 319, die über die Kontaktschienen 329, 331 und 332 schleifen können. Wenn der Elektromagnet 310 erregt wird, so verhindert er seinen Anker 312, der immer einen Warnungsvorgang oder eine Betriebsbremsung auszulösen sucht, daran, einen Warnungsvorgang oder eine Betriebsbremsung auszulösen. Wenn der Elektromagnet 324 erregt wird, so hindert er seinen Anker 313, der immer die Anhaltebewegung oder eine Notbremsung auszulösen sucht, daran, dies zu tun. Wenn der Zug sich auf einem Warnungsabschnitt befindet, auf dem seine Geschwindigkeit beispielsweise auf 50 km herabgesetzt werden soll, so muß dem Geleise ein Strom solcher Frequenz zugeführt werden, daß die Nadel 300 sich derart einstellt, daß ihr isoliertes Kontaktstück 301 die Kontakte 343 und 344 überbrückt, die der Annahme gemäß einer Höchstgeschwindigkeit von 50 km entsprechen. Wenn nun die Fahrgeschwindigkeit des Zuges 50 km nicht übersteigt, so nimmt die Geschwindigkeitsmessernadel 318 eine solche Stellung ein, daß das isolierte Kontaktstück 315 an der Kontaktschiene 330 anliegt, und wenn ein Arm 400, der je nach der Fahrtrichtung des Zuges etwa infolge der Verbindung mit der Umsteuerung der Lokomotive sich in der einen oder anderen Stellung befinden kann, sich in der der Hinfahrt des Zuges entsprechenden Stellung befindet, in der seine Kontakte 700, 701, 702, 703, 704, 705, 706 und 707 an Kontakten 379, 378,

37⁶. 375- 374- 373- ^{6o1 und 6o2} anliegen, so fließt Strom von dem auf dem Zuge befindliehen Generator 305 a) über Draht 306, Draht 309, Elektromagnet 310, Draht 311, Kontaktschienen 315 und 330, Draht 336, den Kontakt 702 des Schalterarmes 400, den Kontakt 376, einen Draht 326, den Kontakt 343, isoliertes Kontaktstück 301, Drähte 303 und 307 und zurück zum Generator 305 und b) über Draht 308, Elektromagnet 324, Draht 323, einen Draht 760, Kontakt 706 des Schalterarmes 400, den Kontakt 601, den Kontakt 344 und zurück zum Generator 305 über die isolierte Kontaktplatte 301 und die Drähte 303 und 307. Dadurch wird ein Anhalten des Zuges und eine Notbremsung verhindert, unabhängig von der Geschwindigkeit des Zuges. Die Abgabe eines ; Warnungssignals und eine Betriebsbremsung wird dadurch verhindert, daß der Zug mit einer Geschwindigkeit fährt, welche die an-' genommene Höchstgeschwindigkeit von 50 km oder eine sonstige für die bestimmte Strecke gültige Höchstgeschwindigkeit nicht überschreitet. Wenn die Geschwindigkeit des Zuges die angenommene Höchstgeschwindigkeit von 50 km überschreitet, stellt sich die Geschwindigkeitsmessernadel 318 derart ein, daß ihr Kontaktstück 315 die Schiene 330 nicht berührt. Daher ist der eben angegebene Stromkreis des Elektromagneten 310 unterbrochen. Infolgedessen wird ein Warnungssignal gegeben, oder es erfolgt eine Betriebsbremsung des Zuges. Wenn der Lokomotivführer das Warnungs- go signal nicht beachtet, so setzt der Zug seine Fahrt in den nächsten Streckenabschnitt fort, welcher als »Anhalteabschnitt« bezeichnet ist. Auf den *-\nhalteabschnitten sind Einrichtungen vorgesehen, durch die den Schienen Wechselströme von solchen Frequenzen für die Hinfahrt zugeführt wird, daß die Nadel 300 sich derart einstellt, daß ihr isoliertes Kontaktstück 302 über die _i Kontakte 348 und 730 nur bei einer Höchstgeschwindigkeit von 25 km schleift, während die Kontakte mit den Kontakten 345 und 731 nur bei einer Höchstgeschwindigkeit von 50 km in Berührung kommen, und nur mit den Kontakten 342 und 732 bei einer Höchstgeschwindigkeit von 70 km. In allen diesen Fällen ist der Kontakt 301 mit keinem Kontakt in Berührung. Wenn angenommen wird, daß die Höchstgeschwindigkeit für den Streckenteil noch 50 km ist, so befindet sich die Nadel 300 in einer solchen Stellung, daß ihr isoliertes Kontaktstück 302 mit den Kontakten 345 und 731 in Berührung ist. Wenn nun die Geschwindigkeit des Zuges 50 km nicht übersteigt, stellt sich die Geschwindigkeitsmessernadel 318 derart ein, daß ihr isolierter Kontakt 321 über die Schiene 331 schleift. Der Strom fließt daher vom Generator 305 über Draht 306, Draht 308, Elektromagnet 324, Drähte 323 und 502, isolierten Kontakt 321, Kontaktschiene 331, Draht 337, den Kontakt 703 des Schalterarmes 400, den Kontakt 375, einen Draht 736, den Kontakt 731, den isolierten Kontakt 302 und

zurück zum Generator 305 über Drähte 304 und 307. Der Zug wird nicht angehalten und eine Notbremsung wird verhindert, da die Geschwindigkeit des Zuges die angenommene Höchstgeschwindigkeit nicht übersteigt. Gleichzeitig fließt der Strom von dem Generator über die Drähte 306, 309, den Elektromagnet 310, Draht 733, den Kontakt 707 des Schalterarmes 400, den Kontakt 602, die Drähte 506, 507 und 508 zum Kontakt 345 und von dort über Kontakt 302 und Drähte 304 und 307 zurück zum Generator. Infolgedessen wird der Elektromagnet 310 erregt, und es unterbleibt das Warnungssignal. In ähnlicher Weise wird das Warnungssignal verhindert, wenn der Kontakt 302 mit irgendeinem anderen zugehörigen Kontaktpaar in Berührung ist. Wenn die Geschwindigkeit des Zuges die Höchstgeschwindigkeit von 50 km übersteigt, nimmt die Geschwindigkeitsmessernadel eine Stellung ein, in der ihr Kontaktstück 321 nicht mit der Kontaktschiene 331 in Berührung ist. Infolgedessen wird der den Elektromagnet 324 einschließende Stromkreis unterbrochen, und der Zug wird angehalten oder es erfolgt eine Notbremsung. Damit die Magnete 310 und 324 ihre Hemmungswirkung ausüben können, während die Nadel 300 aus einer einer Höchstgeschwindigkeit entsprechenden Stellung in eine andere übergeht, können sie so ausgeführt werden, daß sie nur langsam ansprechen, beispielsweise indem sie mit Nebenschlüssen 709 und 710 ausgestattet werden, in denen geeignete nichtinduktive Widerstände liegen.
Zur Steuerung des Zuges auf der Herfahrt werden den Schienen des Geleises Wechselströme einer anderen Reihe von Frequenzen zugeführt, und die dadurch in der Vorrichtung 360 induzierten Wechselströme, die der Höchstgeschwindigkeit von 25, 50 und 70 km entsprechen, verstellen den Arm 300 derart, daß sein Kontakt 301 an den Kontakten 350 und 353 oder an den Kontakten 352 und 357 oder an den Kontakten 354 und 366 anliegt, wenn der Zug sich in einem Warnungsabschnitt befindet. Wenn sich aber der Zug in einem Anhalteabschnitt befindet, so legt sich der Arm 300 an die Kontakte 740 und 351 oder 742 und 355 oder 744 und 359. Die Kontakte 350, 352, 354, 740,742 und 744 stehen mit Kontakten 752, 754. 756, 751. 753 und 755 in Verbindung, an denen die Kontakte 700, 701, 702, 703, 704 und 705 des Schalterarmes 400 anliegen, wenn die Umsteuerung auf Herfahrt des Zuges eingestellt ist. Die Kontakte 351, 355 und 359 sind mit dem Kontakt 605 verbunden; die Kontakte 353, 357 und 366 sind mit dem Kontakt verbunden, und die Kontakte 706 und 707 des Schalterarmes 400 können mit den Kontakten 604 und 605 in Berührung gebracht , werden, wenn die Umsteuerung der Maschine i [ derart eingestellt ist, daß der Zug in der letztgenannten Richtung fährt.

Wenn der Schalterarm 400 sich in einer Stellung befindet, die der gewünschten Fahrtrichtung des Zuges auf dem in Rede stehenden Streckenteile nicht entspricht,' so wird kein Stromkreis durch die Sperrmagnete 310 und 324 geleitet, da die Kontakte, an denen die isolierten Kontakte 301 und 302 des Armes 300 anliegen, infolge der Stellung des Armes 400 nicht in leitender Verbindung mit den Kontakten des Schalterarmes stehen, so daß weder das Geben des Warnungszeichens noch das Anhalten des Zuges verhindert wird, mag sich nun der Zug in einem Warmings- oder in einem Anhalteabschnitt befinden.

Anstatt Wechselströme verschiedener Reihen von Frequenzen für die beiden Fahrtrichtungen zu benutzen, kann man Wechselströme einer Reihe von Stärken verwenden, um die Hinfahrt des Zuges zu gestatten, und Wechselströme einer anderen Reihe von Stärken, um die Herfahrt des Zuges zu ermöglichen. In diesem Falle ist das Instrument 382 derart eingerichtet, daß es bei Erregung durch Ströme verschiedener Stärke, die von den Streckenströmen verschiedener Stärke induziert werden, den Arm 300 an die verschiedenen Kontakte anlegt, wie im vorstehenden unter Annahme von Strömen verschiedener Frequenz beschrieben ist.

Wenn der Elektromagnet 310 erregt wird, so fließt Strom auch von Draht 309 über einen Stromweg, der durch das Stromloswerden des Elektromagneten 310 geschlossen wird und aus Draht 390, Kontakt 391, Federkontakt 392, Draht 394, Glocke oder Summer 712 für freie Fahrt und Draht 395 besteht. Dadurch wird ein die freie Fahrt angebendes Zeichen gegeben, welches aufhört, wenn dieser Stromweg unterbrochen wird dadurch, daß der Anker 312 infolge der Erregung des Elektromagneten 310 sich bewegt und den federnden Kontakt 392 mittels des Armes 393 von dem Kontakt 391 abhebt; oder es kann der Stromkreis der Glocke oder des Summers 712 durch andere Mittel unterbrochen werden, beispielsweise dadurch, daß der Führer auf einen Druckknopf drückt.

Es können geeignete Kontakte und Verbindungen vorgesehen sein, vermöge deren der Zug mit einer von den Kontaktschienen 328 bis 333 unabhängigen Geschwindigkeit fahren kann, wenn den Schienen eines Streckenteils ein entsprechender Strom zugeführt wird. Die zusätzlichen Kontakte sind zu diesem Zwecke so angeordnet, daß der betreffende Strom den Arm 300 so verstellt, daß dessen Kontaktplatte an zweien der zusätzlichen Kontakte anliegt, und die zusätzlichen Kontakte sind derart angeschlossen, daß der Strom die Magnete 310

und 324 erregt, nachdem er einen von den Kontakten 328 bis 333 unabhängigen Strom- j weg durchflossen hat.

In der Zeichnung ist die Induktionsvorrichtung 360 schematisch als einzelne Spule dargestellt. Indessen empfiehlt es sich, auf der j Lokomotive und erforderlichenfalls auf einem oder mehreren an dieser angehängten Fahrzeugen mehrere Spulen anzuordnen, die an der

ίο Lokomotive entlang liegen und möglichst dicht an den Schienen oder an dem Leiter oder Leitern bzw. an den Schienen und den Leitern liegen, die dicht an den Schienen auf einer oder auf beiden Seiten derselben angeordnet sind.

Auf der Lokomotive und erforderlichenfalls auch auf einem oder mehreren an dieser angehängten Fahrzeugen sind Stromleiter, beispielsweise eine oder mehrere Bürsten, Kontaktvorrichtungen, Stromabnehmerschuhe o. dgl., angeordnet, die mit den Schienen und (oder) einer oder mehreren Achsen und (oder) mit Rädern oder mit einem oder mehreren an der Schiene entlanglaufenden Leitern in Berührung sind. Hierdurch können die auf dem Zug befindlichen Einrichtungen Ströme durch Leitung erhalten, so daß die oben beschriebenen Wirkungen auf dem Zuge ausgelöst werden.

Wenn die Erfindung in elektrischen Zügen angewendet wird, so muß der den Schienen des Geleises zugeführte Steuerstrom derart verschieden von dem Fahrstrom sein, daß er durch diesen nicht gestört wird, soweit die beschriebenen Wirkungen in Frage kommen. Wenn beispielsweise Wechselstrom oder gleichgerichteter pulsierender Strom einer gewissen Frequenz als Triebstrom benutzt wird, so darf nur Wechselstrom oder gleichgerichteter pulsierender Strom anderer Frequenz als Steuerstrom verwendet werden, und abgesehen von Stromzufuhr über einen neben den Schienen verlaufenden Leiter werden die Steuerströme zweckmäßig mittels Transformatoren oder Induktionsspulen und zweckmäßig mit einer Spannung zugeführt, die diejenige des Triebstromes übersteigt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Einrichtung zum elektrischen Lenken von Zügen, bei der die auf dem Zuge befindliche Einrichtung eine Vorrichtung zum Geben eines Warnungszeichens und (oder) zum Anhalten des Zuges enthält, die in Wirksamkeit gelangen, wenn sie nicht auf elektrischem Wege daran gehindert werden, und bei der die elektrische Verhinderung der Betätigung der Einrichtung zum Geben eines Warnungszeichens und (oder) zum Anhalten des Zuges von der Stellung eines Geschwindigkeitsanzeigers, dessen Stellung der Geschwindigkeit des Zuges entspricht, und auch von der Stellung eines beweglichen Teils einer elektromagnetischen Vorrichtung abhängt, die den beweglichen Teil in bestimmte verschiedene Stellungen bewegen kann, wenn sie durch entsprechende verschiedene elektrische Ströme erregt wird, und bei der auf der Strecke eine Einrichtung vorgesehen ist, durch die im allgemeinen die auf dem Zuge vorgesehene elektromagnetische Vorrichtung an bestimmten verschiedenen Streckenteilen durch diese Ströme erregt wird, die den zu diesen Streckenteilen gehörigen Höchstgeschwindigkeiten entsprechen, so daß die Verhinderung der Betätigung der Einrichtung zum Geben des Warnungszeichens und (oder) zum Anhalten des Zuges in den in Rede stehenden Streckenteilen nicht bewirkt wird, wenn die Geschwindigkeit des Zuges daselbst die zugehörige Höchstgeschwindigkeit übersteigt, gekennzeichnet durch eine auf dem Zuge befindliche Anhaltevorrichtung (313), die dann in Wirksamkeit tritt, wenn an einem bestimmten Teil (Anhalteteil) der Strecke die Geschwindigkeit des Zuges die hier zulässige Geschwindigkeit übersteigt, und durch Einrichtungen auf der Strecke, durch die im allgemeinen die elektromagnetische Vorrichtung (382) an einem Teil der Strecke, über den der Zug fährt unmittelbar bevor er den Anhalteteil erreicht, durch elektrischen Strom erregt wird, der verschieden von demjenigen ist, der zu dem Anhalteteil der Strecke gehört, und den beweglichen Teil (300) der elektromagnetischen Vorrichtung (382) in einer Lage (346 und 347 oder 343 und 344 oder 349 und 341) einstellen kann, die verschieden von derjenigen ist (730 und 348 oder 731 und 345 oder 732 und 342), die zum Anhalteteil der Strecke gehört, und durch eine auf dem Zuge befindliche Vorrichtung (312) zum Geben eines Warnungszeichens, die an dem zweitgenannten zum Warnen dienenden Teil der Strecke in Wirksamkeit gelangen kann, wenn der Geschwindigkeitsanzeiger (318) und der genannte bewegliche Teil (300) einander nicht entsprechen, während der genannte bewegliche Teil (300) in der zum Warnungsteil der no Strecke gehörigen Stellung (346 und 347, 343 und 344 oder 340 und 341) selbst, unabhängig von der Geschwindigkeit des Zuges auf dem Warnungsteil der Strecke, die Betätigung der Anhaltevorrichtung (313) verhindert.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.